[發明專利]一種自由活塞式內燃發電機用噴射潤滑裝置

有效

• 申請號: 201310718025.0
• 申請日: 2013-12-23
• 公開（公告）號: CN103628948A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 馮慧華;宋豫;左正興;董洪全;許洪瑜
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: F01M1/08
• 分類號: F01M1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種用于自由活塞式內燃發電機的噴射潤滑裝置，可以以潤滑油噴射的方式實現氣缸壁與活塞環間的油膜潤滑，保證整機穩定連續運轉，屬于能源動力領域。?

背景技術

自由活塞式內燃發電動力系統是20世紀30年代在能源和環境壓力背景下發展起來的一種新型動力裝置，因內燃機取消了曲柄連桿機構，活塞僅做往復直線運動且行程不受機械約束而得名，具有結構緊湊、重量輕、起停容易、功率密度高等優點。早起的樣機直接與燃氣輪機或者壓氣機直接相連，對外輸出能量或者提供壓縮氣體，在上世紀中葉一度成為熱點，但受控制技術限制而發展緩慢。在20世紀末作為混合動力車用發電系統所使用的新型動力技術重又得到了國內外科研機構的重視。?

在自由活塞式內燃發電機中，氣缸蓋、氣缸套與活塞共同圍成密閉的燃燒室容積，通過油氣混合燃燒按照熱力學第一定律燃燒氣體膨脹推動活塞運動，兩側燃燒室依次循環燃燒推動活塞保證發電機正常發電。（SaifulA.Zulkifli,MohdN.Karsiti,A.RashidA.AzizStartingofaFree-PistonLinear?Engine-GeneratorbyMechanicalResonanceandRectangularCurrent?Commutation[C],IEEEVehiclePowerandPropulsionConference,September3-5,2008,Harbin,China）?

潤滑系統對于內燃機非常重要，因為活塞環的重要作用就是與氣缸壁之間緊密配合行程可變容易的密閉燃燒空間，而這種擠壓配合就導致了強烈的摩擦作用，潤滑系統就是將潤滑油送至氣缸壁上形成與活塞環之間的油膜潤滑。傳統內燃機的潤滑主要采用在曲軸箱內注入潤滑油，曲軸的旋轉運動會甩動箱體底部的潤滑油至活塞腔內以及氣缸壁上，從而達對氣缸壁與活塞環之間的摩擦起到潤滑作用。然而自由活塞式內燃發電動力系統由于具有與傳統內燃機所不同的結構，這也就給輔助潤滑系統的結構設計帶來了挑戰。在這種新型動力系統中，運動部件僅有包括活塞組在內的動子總成，其一直做往復直線運動，這?種簡單的結構導致潤滑油無法按照傳統潤滑方式送至氣缸壁上。?

發明內容

本發明的目的是為了解決現有自由活塞式內燃發電機尚無潤滑系統的問題，提供一種自由活塞式內燃發電機用噴射潤滑裝置。該裝置依靠往復運動的動力將潤滑油在每個往復運動的行程內都能送至氣缸壁上，使活塞環與氣缸壁之間形成持續的潤滑油流。?

本發明的目的是通過下述技術方案實現的。?

一種自由活塞式內燃發電機用噴射潤滑裝置，包括液壓噴頭，液壓單向閥，傳動連桿，潤滑油箱；?

連接關系：液壓噴頭固聯在掃氣箱壁上，液壓噴頭的噴嘴透過掃氣箱壁將油液噴到活塞內腔；液壓噴頭內部的柱塞通過傳動連桿與活塞連桿固連；液壓噴頭內部的進油腔通過液壓管路連接至潤滑油箱；液壓管路上布置有液壓單向閥；從潤滑油箱引出的兩路液壓管路、液壓單向閥、液壓噴頭、傳動連桿對稱布置；?

所述液壓噴頭內部有柱塞；?

所述液壓單向閥只允許從潤滑油箱流向液壓噴頭的油路，阻斷反方向的油路。?

工作過程：?

在系統穩定運行過程中，左右兩側氣缸依次燃燒發火，高溫氣體推動活塞向另外一側運動，當動子運動到系統另外一側時會把另外一側氣缸中所噴出的氣體壓縮燃燒，產生高溫氣體作用于另一側活塞又會將動子推回。?

動子往復運動的過程中，當活塞桿帶動傳動連桿移動使液壓噴頭內腔容積增大時，由于大氣壓的作用，潤滑油從潤滑油箱流入液壓噴頭內腔中，完成吸油過程。當活塞桿帶動傳動連桿使液壓噴頭內腔容積減小時，由于液壓單向閥的作用，從液壓噴頭流向潤滑油箱的油路被阻斷，潤滑油在壓力作用下經過噴頭噴入氣缸中，從而實現噴油過程。?

有益效果?

本發明的一種自由活塞式內燃發電機用噴射潤滑裝置，使用發動機輸出的原動力為潤滑油液的噴射提供動力，油液被噴射至活塞腔內，通過活塞上所開?小孔進入活塞與氣缸壁之間的縫隙形成潤滑油膜，從而為自由活塞式內燃發電機的活塞環與氣缸壁之間的摩擦提供持續的潤滑油膜，防止這種新型動力裝置因摩擦而引起的拉缸等后果。?

附圖說明

圖1為系統總體示意圖。?

附圖標號：1—液壓噴頭，2—液壓單向閥，3—傳動連桿，4—潤滑油箱?

具體實施方式

下面結合附圖與實施例對本發明做進一步說明。?

實施例1?